Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Композиция долговечной бумаги для офсетной печати Евтюхов Сергей Анатольевич

Композиция долговечной бумаги для офсетной печати
<
Композиция долговечной бумаги для офсетной печати Композиция долговечной бумаги для офсетной печати Композиция долговечной бумаги для офсетной печати Композиция долговечной бумаги для офсетной печати Композиция долговечной бумаги для офсетной печати
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Евтюхов Сергей Анатольевич. Композиция долговечной бумаги для офсетной печати : дис. ... канд. техн. наук : 05.21.03 СПб., 2006 151 с. РГБ ОД, 61:07-5/828

Содержание к диссертации

Введение

1. Обзор литературы 7

1.1. Свойства бумаги для офсетной печати 7

1.2. Химические и вспомогательные вещества, используемые в производстве бумаги для печати 10

1.2.1. Проклеивающие вещества 11

1.2.2. Наполняющие вещества 16

1.2.3. Системы фиксации компонентов бумажной массы 19

1.2.4. Оптические отбеливатели 22

1.3. Факторы старения и их влияние на свойства бумаги 23

1.3.1. Внутренние факторы и их влияние на старение бумаги для печати 24

1.3.2. Внешние факторы и их влияние на старение бумаги 28

1.4. Материалы для печати, применяемые в полиграфической промышленности и при работе на офисной технике 30

1.5. Цель и задачи исследования 34

2. Методическая часть 36

2.1. Изготовление лабораторных образцов бумаги на листоотливном аппарате ЛА - 2 36

2.2. Изготовление лабораторных образцов бумаги на реставрационно-отливной машине РОМ-4 36

2.3. Метод искусственного тепло-влажного старения 39

2.4. Методы определеїшя физико-механических свойств бумаги 41

2.5. Измерение оптических характеристик бумаги 41

2.6. Исследование поверхности бумаги под микроскопом 43

2.7. Метод сканирующей электронной микроскопии 44

2.8. Определение величины рН бумаги контактным способом 44

2.9. Метод оценки долговечности документов

без использования искусственного старения 45

2.10. Математическая обработка экспериментальных данных 49

3. Экспериментальная часть 51

3.1. Изучение закономерностей и механизма старения писче-печатных видов бумаги 51

3.2. Влияние современных материалов и способов печати на свойства писче-печатных видов бумаги 63

3.3. Изменение свойств писче-печатных видов бумаги с нанесёнными красящими композициями под воздействием тепло-влажного старения 73

3.4. Показатели бумаги для офсетной печати российских производителей до, в процессе и после искусственного старения 84

3.5. Поведение различных видов целлюлозы в условиях искусственного тепло-влажного старения 93

3.6. Влияние композиционного состава бумаги по волокну на её старение 103

3.7. Воздействие проклеивающих, наполняющих и удерживающих веществ на устойчивость бумаги для офсетной печати к старению 117

3.8. Рекомендации по композиционному составу и применению вспомогательных веществ при изготовлении долговечной бумаги для офсетной печати и результаты полупромышленной проверки 127

Общие выводы 133

Список используемой литературы

Введение к работе

Актуальность темы. На международном конгрессе публичных библиотек отмечалось плохое качество бумаги, вследствие которого недавние издания стали более редкими, чем инкунабулы. Исследования, проведённые в США, показали, что 90 % современной бумаги, предназначенной для печатания книг, имеют срок службы менее 50 лет. Относительно низкая долговечность современной бумаги не только лишает возможности сохранить для потомков подлинники важных документов, рукописи, книги и журналы, но и приводит к значительным экономическим потерям от их неоднократного ксерокопирования, сканирования, фотокопирования и реставрации. Факторы, от которых зависит долговечность бумаги условно можно разделить на две большие группы: внутренние и внешние. К внутренним факторам относятся способы производства бумаги с применением различных полуфабрикатов и химических вспомогательных веществ в её композиции. Внешние факторы -это свет, влажность, температура, нанесение чернил и пигментов, различные биологические и механические повреждения, возникающие вследствие неправильного хранения и обращения.

В современных условиях, когда не только экономика, но и экология оказывает значительное воздействие на производство, существенно изменяется технология как получения полуфабрикатов, так и изготовления бумаги. Основные направления развития производства бумаги для печати связаны с совершенствованием её потребительских свойств, ростом показателей качества и необходимостью сохранения конкурентоспособности ассортимента. Требования к потребительским свойствам бумаги для печати постоянно растут и обусловлены повышающимися требованиями к качеству печатной продукции, совершенствованием способов нанесения печати, появлением новой офисной техники и копировальных устройств.

В связи с всё увеличивающейся химизацией бумажного производства существует много работ, посвященных изучению влияния технологических параметров, видов волокнистых полуфабрикатов, наполняющих, проклеивающих и других химических веществ, а также поверхностной обработки на свойства бумаги для печати. Однако, производители бумаги, как правило, не учитывают срок эксплуатации печатной продукции, и её сохранность в библиотеках и архивах.

Бумага для офсетной печати является одной из наиболее распространённых при многотиражном печатании книг, журналов, школьных учебников, репродукций и др., а также может использоваться для печати на офисной технике. Офсетный способ печати составляет около 50 % всех массовых изданий, и такая тенденция прогнозируется до 2014 года.

В связи с этим, обеспечение устойчивости бумаги для офсетной печати к старению является весьма актуальным.

Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является изучение влияния композиции на формирование свойств бумаги для офсетной печати и выдача рекомендаций по обеспечению её долговечности. В соответствии с целью решались следующие задачи:

- изучить закономерности и механизм старения писче-печатных видов бумаги;

- исследовать влияние современных материалов и способов печати на свойства
писче-печатных видов бумаги и устойчивость этих видов бумаги к старению;

определить показатели бумаги для офсетной печати российских производителей до, в процессе и после искусственного тепло-влажного старения;

- изучить поведение различных видов целлюлозы и их композиций в условиях

искусственного тепло-влажного старения;

- исследовать влияние проклеивающих, наполняющих и фиксирующих веществ

на устойчивость бумаги для офсетной печати к старению;

- выдать рекомендации по композиции долговечной бумаги для офсетной
печати и проверить их в полупромышленных условиях её производства.

Научная новизна. Впервые определены закономерности формирования свойств бумаги для офсетной печати по мере усложнения её композиции и определено их влияние на устойчивость бумаги к старению. Впервые исследованы композиты на основе сульфатной и сульфитной белёной хвойной целлюлозы и сульфатной белёной лиственной целлюлозы и установлено и научно обосновано их аномальное поведение в процессе старения: бумага, изготовленная из смеси белёной сульфатной хвойной и лиственной целлюлозы имеет большие потери прочности на излом, чем бумага, полученная из отдельных видов целлюлозы. Установлены качественные и количественные изменения механических, структурных и оптических свойств бумаги для офсетной печати на различных стадиях её изготовления.

Практическая ценность. Разработаны научно и экспериментально обоснованные рекомендации по композиции бумаги для офсетной печати, обеспечивающие устойчивость свойств этой бумаги в процессе старения и гарантирующие её долговечность. Результаты опытно-промышленной выработки долговечной бумаги для офсетной печати подтвердили правильность разработанных рекомендаций.

Апробация работы. Материалы работы докладывались и обсуждались на Международной научно-методической конференции "Исследования в консервации культурного наследия" (Москва, 2004 г.), Международной научно-практической конференции "Новое в химии бумажно-картонного производства" (Санкт-Петербург, 2006 г.), 4-ой Всероссийской научной конференции "Химия и технология растительных веществ" (Сыктывкар, 2006 г.), 5-ой Международной научно-практической конференции "Обеспечение сохранности памятников культуры: традиционные подходы -нетрадиционные решения" (Санкт-Петербург, 2006 г.). Публикация работы. По материалам диссертации опубликовано 8 работ.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, методической и экспериментальной частей, заключения, выводов, списка использованной литературы и приложения. Работа изложена на 148 страницах машинописного текста, содержит 28 рисунков, 18 таблиц и библиографию из 128 наименований. Автор выносит на защиту:

закономерности старения писче-печатных видов бумаги для массовых изданий и офисной техники;

механизм воздействия красящих композиций на свойства и структуру некоторых писче-печатных видов бумаги до, в процессе и после искусственного тепло-влажного старения;

- закономерности изменения показателей механической прочности и структуры
бумаги из отдельных видов белёной целлюлозы и композитов на их основе в
процессе искусственного тепло-влажного старения;

- количественную оценку и закономерности воздействия на механическую
прочность и структуру бумаги образующих её волокон целлюлозы и вводимых
химических веществ до и после старения;

- композицию долговечной бумаги для офсетной печати.

Химические и вспомогательные вещества, используемые в производстве бумаги для печати

При выработке многих видов бумаги в её" композицию вводят химические и вспомогательные вещества. Химические вещества необходимы для придания бумаге специфических свойств. При выработке печатных видов бумаги для придания ей гидрофобности добавляют проклеивающие вещества, для улучшения печатных свойств в её композицию вводят наполнители и оптические отбеливатели и т.д. Вспомогательные вещества необходимы для улучшения технологии производства бумаги: удержания мелких волокон и частиц наполнителя, увеличения прочности во влажном состоянии и скорости обезвоживания бумажного полотна на сеточном столе бумагоделательной машины и др.

Для придания гидрофобности и упрочнения бумаги в настоящее время применяются два вида проклейки: внутримассная и поверхностная, Наибольшее распространение получила проклейка бумаги в массе.

Этот вид проклейки представляет собой комплекс химических, коллоидно-химических и физических процессов, протекающих в дисперсионной среде, на поверхности растительных волокон и частиц наполнителя [30].

В прошлом веке для проклейки бумаги в массе применяли клеи на основе канифоли. Проклейка протекала в кислой среде (рН 4,0 - 5,5). В 1980-х годах начался постепенный переход от проклейки канифольными клеями к проклейке бумаги синтетическими реагентами, обладающими реакционной способностью к целлюлозе. Проклейка синтетическими клеями на основе алкилкетен димеров (AKD - alkylketene dimmers) или алкенилянтарных ангидридов (ASA - alkenyl succinic anhydride) осуществляется в нейтральной или слобощелочной среде (рН 6,5 - 8,5). Производство бумаги в нейтральной и слабощелочной среде повышает механическую прочность бумаги и её долговечность. AKD используют, в основном, в Европе (80 - 90 % бумаги на рынке), тогда как в США применяют ASA и его потребление постоянно увеличивается и сегодня превосходит AKD [73,115].

По своей структуре алкипкетгн димеры являются ненасыщенными лактонами с длиною цепи Сіб-ig. Обычно используемый способ синтеза включает приготовление кислого хлорида карбоновой кислоты, за которым следует внутримолекулярная конденсация лактонового кольца через неустойчивую промежуточную карбоновую кислоту, получающуюся в результате дегидрогалогенирования кислого хлорида триэтаноламином в органическом растворителе [63,115].

Взаимодействие АКТ) с целлюлозными волокнами происходит в четыре стадии. На первой стадии диспергированные катионностабилизированные частицы AKD адсорбируются на поверхности волокон за счёт электростатического притяжения. На второй стадии в сушильной части бумагоделательной машины (БДМ) адсорбированный AKD начинает плавиться, покрывает тонким слоем часть поверхности волокон. На третьей стадии для начала химического взаимодействия между AKD и целлюлозными волокнами требуется удалить значительное количество влаги из бумажного полотна. По мере того, как под воздействием тепла постепенно расширяются возможности для взаимодействия между AKD и волокнами целлюлозы, происходит энергетическое переустройство молекул. Гидрофобные концы молекул AKD поворачиваются от поверхности волокон, тем самым, придавая полотну бумаги водоотталкивающие свойства. Содержание влаги в бумажном полотне, начало и скорость реакции будут зависеть от рН среды и температуры. Четвёртая стадия -стадия затвердевания - начинается на накате и продолжается при хранении. Для этой стадии благоприятны высокая температура и низкое содержание влаги в полотне.

Внутренние факторы и их влияние на старение бумаги для печати

Химический состав волокнистого материала играет важную роль в изменении свойств бумаги при старении и это необходимо учитывать при разработке долговечных видов целлюлозы и бумаги [25]. Многие исследователи считают пониженную долговечность целлюлозных материалов и склонность их к пожелтению следствием наличия в них негидроксильных функциональных групп [3,12].

В процессе старения уменьшается степень полимеризации целлюлозы, повышается содержание низкомолекулярных фракций с карбоксильными и карбонильными функциональными группами. Снижение содержания низкомолекулярных фракций в технических видах целлюлозы до определённого предела оказывает положительное влияние на сохранность документов и книжных фондов [72].

Морфологическая и надмолекулярная структура целлюлозы разного происхождения также может оказывать влияние на процесс старения. Бумага, изготовленная из целлюлозы с высоким содержанием а-целлюлозы, обнаруживает большую долговечность. В процессе тепло-влажного старения целлюлозы происходит постепенное уменьшение содержания а-целлюлозы и увеличение суммарного содержания р- и у-целлюлозы. Для сульфитной беленой целлюлозы оно происходит более стремительно, чем для сульфатной [5,25,60].

По изменению химических показателей и показателей механической прочности виды целлюлозы по устойчивости к искусственному старению можно расположить в следующий ряд: хлопковая - льняная - сульфатная -сульфитная. Причём, наиболее быстро из показателей механической прочности снижается сопротивление излому [7,11].

Сульфитная целлюлоза считается малопригодным полуфабрикатом для изготовления долговечных видов бумаги в связи с кислотным характером, низкой термостойкостью и большим количеством трещин на поверхности волокон. Повышенные показатели термостойкости и долговечности обнаружила сульфатная хвойная целлюлоза. Её долговечность во много раз превышает долговечность сульфатной лиственной целлюлозы [72].

Показатели механической прочности бумаги и её долговечность в значительной степени зависят также от схем и режимов отбелки волокнистых полуфабрикатов. Отбелка хлопковой полумассы диоксидом хлора по сравнению с отбелкой гипохлоритом кальция оказывает на волокна более мягкое воздействие. Это положительным образом сказывается на физико-механических свойствах бумаги и ее долговечности. Сульфатная целлюлоза, отбеленная с использованием диоксида хлора также при искусственном старении отличается повышенной стабильностью белизны [37,59].

Явление пожелтения как один из признаков старения бумаги представляет собой сложный процесс, и не исключено что, помимо функциональных карбоксильных и карбонильных групп целлюлозы, в нём принимают участие примеси. Гемицеллюлозы, способствуют образованию низкомолекулярных соединений - олигосахаридов и моносахаридов. Последние под влиянием пектиновых веществ конденсируются и превращаются в гуминовые продукты коричневого цвета [6,72].

В последнее время при производстве бумаги все более широкое применение начинают приобретать такие промежуточные продукты между целлюлозой и древесной массой, как целлюлоза высокого выхода, полуцеллюлоза, термомеханическая и химическая древесная масса. Эти полуфабрикаты не способствуют удлинению сроков службы бумаги и бумажных документов и относятся к полуфабрикатам, вызывающим быстрое старение бумаги [72,78]. Применение в производстве бумаги этих полуфабрикатов с высоким содержанием лигнина приводит к её преждевременному пожелтению, что вызывает необходимость использования специальных ингибиторов, содержащих оксиды азота, гидроксиламин, полиэтиленгликоль и поглотители УФ-лучей [55,86].

Снижению долговечности бумаги способствуют экстрактивные вещества, клеевой осадок при канифольной проклейке, крахмал и до некоторой степени желатиновый клей [12].

В бумаге проклеенной канифольным клеем, гидролитические процессы идут значительно активнее, чем в неклеёной. Причиной является минеральная кислота, занесённая с сульфатом алюминия [59]. Кислотность бумаги зависит от количества сернокислого алюминия, введённого в её состав при изготовлении. В процессе хранения кислотность бумаги возрастает. Гидролитические реакции при этом могут автокатализироваться, что ускоряет процесс старения [27].

Из трёх видов проклейки - канифольная с применением сульфата алюминия, канифольная с использованием алюмината натрия и проклейка синтетическим клеем AKD - только последняя не ускоряет старения и может быть рекомендована для выработки долговечной бумаги [9].

Было показано [14], что наполнители играют положительную роль в продлении срока службы бумаги, так как задерживают процессы её старения. При добавлении в хлопковую бумагу мела наблюдалась более медленная деструкция целлюлозных волокон при тепловом старении и более медленное изменение физико-механических свойств бумаги. При введении каолина имело место замедление процесса теплового старения бумаги, особенно отчётливо выраженное у образцов бумаги, изготовленных из сульфитной целлюлозы. При рассмотрении влияния наполнителей (мела, каолина, диоксида титана) отмечена наиболее положительная роль мела в отношении продления жизни бумаги.

Изготовление лабораторных образцов бумаги на реставрационно-отливной машине РОМ-4

Аппаратура РОМ-4 представляет собой комплекс устройств, объединённых в одну поточную линию последовательной подготовки (размола) полуфабрикатов, составления композиции бумаги, формования и сушки листов бумаги (рис. 3). Оборудование РОМ предназначено для восполнения недостающих частей листа документа бумажной массой, а также может быть использовано для изготовления образцов бумаги. В нём все процессы объединены в единый технологический цикл, связанный бесконечной фильтрующей сеткой. Оборудование включает систему очистки воды от ионов тяжёлых металлов и функционирует под действием сжатого воздуха.

После подготовки полуфабрикатов и составления композиции последовательно производится опускание формующего устройства (S - 0,6 м2) и ровнителя, и заполнение формы водой из-под сетки до уровня 50 - 100 мм над её поверхностью. Это позволяет избежать образования под сеткой пузырей воздуха в момент отлива Затем включается массный насос, который перекачивает в отливную форму содержимое композиционной мешалки.

Свободная композиционная мешалка заполняется водой и новой дозой массы для следующего цикла изготовления листа бумаги. Управление всеми процессами производится со специального пульта.

Процесс формования бумажного листа основан на вакуумном принципе. Формующий ящик, расположенный под зоной формования, соединяется с вакуумной линией, разрежение в которой создаётся вакуум-насосом. Через 3-4 секунды после начала формования поднимают ровнитель формующего ящика. Процесс формования завершается когда возникает подсос воздуха сквозь отливку. Вакуумная линия перекрывается, форма поднимается и одновременно поднимается колпак над зоной предварительной сушки. Включением привода сетки отливка перемещается на один шаг. В процессе её движения на участке между отливной формой и зоной предварительной сушки происходит дополнительное обезвоживание листа бумаги при прохождении сетки над вакуум-отсасывающим ящиком, установленным под сеткой. Сухость бумажного листа после отсасывающего ящика составляет 30 %.

Одновременно с пуском сетки в движение приходит щёточный валик и водяной спрыск, расположенные на обратном ходе сетки и предназначенные для её очистки. Стабильность натяжения и положения сетки по ширине машины обеспечиваются натяжными устройствами.

Зона сушки состоит из двух цилиндров с электрическим обогревом, температура в которых поддерживается автоматически. После подъёма сушильного колпака отливка проходит верхний сушильный цилиндр, нагретый до 95-100 С, и поступает при дальнейшем перемещении сетки на нижний цилиндр, где сушится при температуре 130 С в течение 3-5 минут. При сухости 94 - 95 % готовый лист бумаги вручную снимают с цилтщра.

Так как процесс естественного старения бумаги является длительным, для определения склонности бумаги оказывать сопротивление этому процессу используют искусственные методы ускоренного старения бумаги. Наиболее распространённым является метод термического старения, так как температура - это легко воспроизводимый фактор ускорения химических процессов, происходящих во время старения [61,90].

Термическое старение бумаги проводится в сушильном шкафу с циркуляцией воздуха, где бумага выдерживается при температуре 105 С в течение 72 ч [26]. Сантуччи [105] считает, что старение при температуре 102 ±2 С вызывает изменение физической структуры бумаги за счёт окисления атмосферным кислородом и гидролиза под действием влаги.

Национальное бюро стандартов США приняло следующие ориентировочные соотношения: искусственное старение бумаги в термостате при 105±0,5 С в течение 3, 6, 12 и 24 суток равносильно соответственно 25, 50, 100 и 200 годам старения бумаги в естественных условиях хранения [125].

Возможно искусственно состарить бумагу при помощи ультрафиолетового облучения с использованием кварцевой лампы большой интенсивности или бактерицидной лампы. Под воздействием кварцевой лампы уже довольно быстро (через 10 ч) обнаруживается заметное пожелтение бумаги. Бактерицидные лампы требуют более продолжительного облучения (не менее 72 ч), но при этом устраняется влияние фактора температуры, так как свет лампы холодный [65,72].

Недостатком всех этих методов является отсутствие четких соотношений между результатами изменений свойств бумаги при ее искусственном старении и соответствующим изменением свойств бумаги при ее длительном хранении в естественных условиях. К этому следует добавить, что при искусственном термическом старении в значительной степени проявляют себя необратимые изменения в волокнах в результате сушки, сопровождаемые потерей эластичности и приобретением хрупкости. Поэтому искусственное термическое старение лишь с известным приближеішем может считаться моделью естественного старения бумага [15,95].

В настоящее время для оценки стабильности бумаги во времени используют метод ускоренного старения при различных температурах и влажности окружающей среды с последующей оценкой скорости старения в соответствии с уравнением Аррениуса: К=К»е-шт

Существование вышеуказанной зависимости константы скорости процесса старения (К) от температуры (Т, К) позволяет использовать быстрый и достаточно надёжный метод расчёта скорости старения бумаги при реальных температурах хранения [1].

Для предсказания сроков хранения бумаги можно использовать уравнение [25], выведенное на основании законов химической кинетики: где: то - время старения при нормальной температуре Т0 до достижения значения А, какого-либо показателя, ч.; т - время ускоренного старения при температуре Т до того же значения показателя А соответственно, ч.; Е - энергия активации, Дж/моль; R - газовая постоянная, 1,98 Дж/ К моль.

Для определения стабильности физико-механических свойств исследуемых образцов бумаги во времени, проводили искусственное тепло-влажное старение в климатической камере «Binder» производства Германии. Режим старения соответствовал стандарту: ISO 56-30:1986 "Бумага, картон. Ускоренное старение (часть 3).

Изменение свойств писче-печатных видов бумаги с нанесёнными красящими композициями под воздействием тепло-влажного старения

В процессе хранения и использования изменяются не только свойства бумаги, но и свойства материалов печати. Для прогнозирования свойств комплекса бумага и материал печати в данном разделе образцы бумаги с нанесёнными красящими композициями подвергали тепло-влажному старению.

Исследование поверхности офисной бумаги «Data Сору» с помощью микроскопа при 400-кратном увеличении позволяет предположить, что в процессе старения под воздействием повышенной температуры и влажности происходит дальнейшая полимеризация высокомолекулярного связующего в составе тонера (рис. 14). После 3-х суток старения на поверхности бумаги красящая композиция заметно структурируется, образуя агломераты. В интервале от 3 до 12 суток старения эти процессы продолжают развиваться, и на фотографии хорошо просматриваются достаточно крупные агрегаты, образованные тонером (рис.14 в).

У бумаги для офисной техники «Data Сору» с нанесёнными на поверхность чернилами для принтера в процессе старения также заметны нарушения структуры поверхности. По завершении тепло-влажного старения (рис. 15 а) происходит частичное повреждение красящего слоя, с отслоением и осыпанием чернил.

Наибольшую устойчивость в процессе старения проявила офсетная краска. По окончании 12-суток старения на поверхности образцов бумаги каких-либо изменений не наблюдалось. В качестве примера на рисунке 15 (б) приведена микрофотография поверхности газетной бумаги.

Как видно из таблицы 4, в процессе старения показатель сопротивления излому у образцов бумаги с нанесённой красящей композицией изменяется по-разному. Для офисной бумаги «Data Сору» с нанесёнными чернилами для принтера (принтер), для газетной и писчей бумаги с офсетной краской этот показатель практически не изменяется, а для офисной бумаги «Data Сору» с тонером (ксерокс) и бумаги для офсетной печати с офсетной краской -наблюдается небольшое понижение этого показателя.

Различия в закономерностях изменения показателя сопротивления излому у бумаги для офисной техники «Data Сору» с нанесёнными красящими композициями на копировальном аппарате и на принтере вполне объяснимы. У бумаги, запечатанной на копировальном аппарате, в процессе тепло-влажного старения сопротивление излому снижается вследствие структурирования тонера на поверхности, а возможно и внутри бумаги. Образование дополнительных поперечных межволоконных связей в результате применения в тонере в качестве связующего смолы, состоящей из термопластичных полимеров, способствует сцеплению (склеиванию) волокон между собой и образованию более жёсткой и прочной, но менее гибкой структуры бумаги после закрепления тонера. Этим объясняется тем, что показатель разрушающего усилия у бумаги «Data Сору» с тонером копировального аппарата выше, чем у той же бумаги с чернилами принтера.

Устойчивость нанесённой на поверхность бумаги офсетной типографской краски в процессе тепло-влажного старения создаёт благоприятные условия для сохранения показателя сопротивления излому на уровне, близком к прочности бумаги до старения.

Вероятно, по тем же причинам прочность на разрыв при растяжении (табл. 5) для писчей, офсетной и офисной бумаги «Data Сору» (принтер), несколько понижаясь после 3-х суток старения, к 12 суткам старения практически возвращается к величине этого показателя до старения, а офисная бумага с нанесённым на неё тонером и газетная бумага, покрытая офсетной краской, после небольшого понижения разрушающего усилия при растяжении (3-ое суток старения) заметно повысили этот показатель.

У бумаги для офсетной печати с офсетной краской и бумаги для офисной техники «Data Сору» с тонером и чернилами в процессе старения увеличивается капиллярная впитываемость (рис. 16 а). Объясняется это появлением и увеличением площади свободных от красящего слоя участков на поверхности этих видов бумаги, через которые вода проникает в капилляры. Для писчей бумаги в течение старения капиллярная впитываемость практически не изменяется, что обусловлено устойчивой внутримассной проклейкой этой бумаги. Газетная бумага, основу композиционного состава которой составляет древесная масса, в процессе старения лоїгажает капиллярігую впитываемость.

Похожие диссертации на Композиция долговечной бумаги для офсетной печати